Question

萤火虫曾被视为七夕的浪漫礼物。如今却由于人们的大量采集与买卖而导致数量锐减，拯救萤火虫，刻不容缓。回答下列问题：

（1）萤火虫的体色由位于2号染色体上的一组复等位基因A⁺（红色）、A（黄色）、a（棕色）控制，且A⁺A⁺个体在胚胎期致死；只有当基因B存在时，上述体色才能表现，否则表现为黑色。现有红色萤火虫（甲）与黑色萤火虫（乙）杂交，F₁中红色：棕色=2：1，则亲本的基因型为_____________，F₁中棕色个体交配产生的F₂中棕色个体所占比例为_________。

（2）欲判断B、b基因是否位于2号染色体上，现利用F₁萤火虫设计如下实验，请预测实验结果（不考虑交叉互换）：

①实验方案：取F_l中一只红色雄性萤火虫与F₁中多只棕色雌性萤火虫进行交配，统计子代的表现型及比例。

②结果预测及结论：

a．若子代表现型及比例为___________________________，则B、b基因不在2号染色体上。

b．若子代表现型及比例为____________________________，则B、b基因在2号染色体上。

Answer

A＋aBB和A＋abb 3/4 红色∶棕色∶黑色=3∶3∶2 红色∶棕色∶黑色=2∶1∶1或红色∶棕色∶黑色=1∶2∶1

【解析】

基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。

（1）由题意知，A+AB_、A+aB_为红色，AAB_、AaB_为黄色，aaB_为棕色，__bb为黑色；红色萤火虫甲（A+AB_、A+aB_）与黑色萤火虫乙（__bb为黑色）杂交，F1中红色（A+AB_、A+aB_）∶棕色（aaB_为棕色）=2∶1，说明甲乙都含有a基因、甲不含有b基因，因此亲本基因型是甲为A+aBB，乙为A+abb；

子一代棕色个体的基因型是aaBb，自交后代的基因型及比例是aaBB∶aaBb∶aabb=1∶2∶1，棕色个体的基因型是aaBB和aaBb，概率是3/4。

（2）该实验的目的是探究B（b）基因是否也位于2号染色体上，如果位于2号染色体上，则不遵循自由组合定律，遵循连锁定律，如果不位于2号染色体上，则遵循自由组合定律,子一代中红色雄性萤火虫的基因型是A+aBb，多只棕色雌性萤火虫的基因型是aaBb。

a、如果B、b不在2号染色体上，则杂交后代的基因型及比例是（1A+a∶1aa）（3B_∶1bb）=3A+aB_∶1A+abb∶3aaB_∶1aabb，分别表现为红色、黑色、棕色、黑色，所以红色∶棕色∶黑色=3∶3∶2；

b、如果位于2号染色体上，A+aBb产生的配子的类型及比例是A+B∶ab=1∶1或aB∶A+b=1∶1，aaBb产生的配子的类型及比例是aB∶ab=1∶1，雌雄配子随机结合产生后代的基因型及比例是A+aBB∶A+aBb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，分别表现为红色、红色、棕色、黑色，红色∶棕色∶黑色=2∶1：1或A+aBb∶aaB_∶A+bb=1∶2∶1，分别表现为红色、棕色、黑色。